科爾沁(qin)草原深處，一輛(liang)(liang)輛(liang)(liang)白色無人(ren)駕駛礦卡滿載土巖，按(an)照規劃(hua)路線有(you)序穿行，起步、加速、轉彎、避障、停車、卸載，動作精準流暢。
這是筆者(zhe)日前在(zai)國家電投集團內蒙古(gu)能源有(you)限公司扎哈淖(nao)爾露天煤礦看到的場景。
目(mu)前，135臺增程(cheng)式(shi)無人駕(jia)駛礦卡每(mei)天(tian)奔跑在(zai)扎哈淖爾露(lu)天(tian)煤礦生產作業現場。
截至今年7月(yue)16日，這(zhe)些(xie)無人駕(jia)駛礦卡(ka)累計運行里程(cheng)超127萬(wan)(wan)(wan)公里，剝(bo)離量(liang)超695萬(wan)(wan)(wan)立方(fang)米，單(dan)日最高剝(bo)離量(liang)達4.77萬(wan)(wan)(wan)立方(fang)米。無人駕(jia)駛礦卡(ka)行駛速度達35公里/小時(shi)，平均單(dan)臺作業時(shi)效為(wei)(wei)154立方(fang)米，綜(zong)合效率(lv)達人工效率(lv)的(de)90%，節油(you)率(lv)為(wei)(wei)20%至30%，且保持(chi)零(ling)安全事故記錄(lu)。
從試運行到規模化
投(tou)用(yong)無人駕駛(shi)礦(kuang)卡(ka)，扎哈淖(nao)(nao)爾露(lu)天煤礦(kuang)有著迫切的(de)需(xu)求。扎哈淖(nao)(nao)爾露(lu)天煤礦(kuang)年產量達1800萬噸，是東(dong)北地區能(neng)源(yuan)保供的(de)關(guan)鍵支(zhi)柱(zhu)。然而，這(zhe)座資源(yuan)富(fu)集的(de)礦(kuang)山卻遭(zao)受著地質、氣候雙(shuang)重(zhong)挑(tiao)戰(zhan)。
作為(wei)狹長形(xing)軟巖邊坡露(lu)天(tian)礦(kuang)，扎哈(ha)淖爾露(lu)天(tian)煤礦(kuang)地質結構(gou)復雜——第(di)四系與新近系含(han)水(shui)層分布密集、滲透性差(cha)，導致涌(yong)水(shui)量巨大;加之當地“冬長夏(xia)短、春秋相連”的極端氣候特點，風沙雨雪頻繁侵(qin)襲，迫使生產多次中斷。
“極端氣(qi)候(hou)與(yu)富水軟(ruan)巖地質(zhi)條(tiao)件，是礦(kuang)卡(ka)駕駛中(zhong)最(zui)不友好的環境(jing)。” 扎哈淖爾露天煤礦(kuang)副總經理付文林坦言，傳統(tong)作業模(mo)式下，礦(kuang)卡(ka)司機(ji)面臨高(gao)風險、高(gao)強度駕駛與(yu)惡劣的工作環境(jing)，人力短缺與(yu)燃油(you)成本高(gao)成為頑疾，亟待(dai)技術革(ge)新破局(ju)。
2024年初，扎哈(ha)淖爾露天(tian)煤礦(kuang)攜(xie)手久興(xing)公司、東方公司、易控智(zhi)駕，率先投入33臺(tai)無人(ren)駕駛礦(kuang)卡(ka)開展編組試運行。
“技術成熟度(du)和場景適應性得(de)到充分(fen)驗證(zheng)，為無人駕(jia)駛礦卡從試驗場邁向大規(gui)模應用(yong)奠定(ding)了堅(jian)實的基(ji)礎。”扎哈淖爾露天(tian)煤礦生產現場負(fu)責人徐猛介紹說(shuo)。
今(jin)年(nian)5月10日，135臺增程式無人駕(jia)駛礦(kuang)卡全部完成組裝、正式交付，標志著內蒙古自治區首個超百(bai)臺增程式無人駕(jia)駛礦(kuang)卡項目正式落地。
礦(kuang)(kuang)卡司機吳曉(xiao)光(guang)在礦(kuang)(kuang)區工(gong)作了(le)大半輩子。他說，無人駕駛(shi)(shi)技術(shu)徹底改(gai)變了(le)他們(men)的工(gong)作方式。“過(guo)去，駕駛(shi)(shi)礦(kuang)(kuang)卡是高強度(du)、高風險的行當;如今(jin)，司機師(shi)傅們(men)不僅安全更(geng)有(you)(you)保(bao)障(zhang)，還從駕駛(shi)(shi)室里解放了(le)出來。”吳曉(xiao)光(guang)指著(zhu)遠處(chu)有(you)(you)序運行的礦(kuang)(kuang)卡和嶄(zhan)新(xin)的控制中心(xin)介紹道(dao)，“看，現在大家有(you)(you)的轉(zhuan)崗為輔助(zhu)設備(bei)司機，不僅告別了(le)長(chang)時間(jian)顛(dian)簸(bo)作業(ye)環境，還減輕了(le)工(gong)作壓(ya)力;有(you)(you)的則成為遠程(cheng)調度(du)員，坐在整潔明亮的控制中心(xin)里，通過(guo)屏幕就能精準調度(du)這(zhe)些(xie)‘大家伙’。”
扎哈淖爾露天煤礦總經理(li)徐(xu)勇(yong)超表示，無人駕駛礦卡技術已(yi)經轉化為實實在(zai)在(zai)的新質生(sheng)產力。
扎哈淖爾露天煤礦(kuang)135臺無人(ren)駕駛礦(kuang)卡全面(mian)投用后，直接優化人(ren)力(li)資(zi)源(yuan)配置325人(ren)，每月節約(yue)人(ren)力(li)成(cheng)本約(yue)400萬(wan)元(yuan)。
從勞動密集型到數智驅動型
通過循環作業、動態(tai)調度等技(ji)術手段(duan)，扎(zha)哈淖爾露天煤礦日有效作業時長從(cong)19小(xiao)(xiao)時增加到峰值(zhi)21小(xiao)(xiao)時，在(zai)(zai)行(xing)(xing)業內率先攻(gong)克無人駕(jia)駛(shi)礦卡(ka)在(zai)(zai)高(gao)寒(han)富水(shui)軟巖條件(jian)下難以穩(wen)定高(gao)效運行(xing)(xing)的難題(ti)。
易控(kong)智駕肖亮說：“無(wu)人(ren)駕駛絕非簡單的替代司機，其(qi)精髓(sui)在于深度融入(ru)采(cai)礦工藝，精準(zhun)破解細微環節難題，最(zui)終實現(xian)全流程的自動化(hua)與智能化(hua)。正是這種深度賦能，支撐了作業時(shi)長的突破。”
肖亮進一(yi)步解釋了無(wu)人(ren)駕駛技術路徑：“依托‘通用化(hua)(hua)平臺+輕(qing)量化(hua)(hua)適配’雙輪驅動(dong)模式，在保障核(he)心算法規(gui)(gui)模效益的同時，靈活(huo)滿足不同礦區獨特工況與流程(cheng)需求。這為無(wu)人(ren)駕駛在露天礦山快速、規(gui)(gui)模化(hua)(hua)復制提供了可(ke)落地的技術范式。”
“當礦(kuang)卡遭遇突發風險，5G網絡的低延(yan)時與高帶寬(kuan)特性，能讓問題數據瞬(shun)間‘上(shang)云(yun)’。”扎哈淖(nao)爾(er)露天煤礦(kuang)智(zhi)能云(yun)控中心一(yi)位管理人(ren)(ren)員(yuan)補充道，“技術(shu)人(ren)(ren)員(yuan)隨即通過遠程駕(jia)駛臺(tai)接(jie)管礦(kuang)卡，迅速(su)助(zhu)其脫困。”
這(zhe)套完備的(de)保障體系(xi)，是(shi)無人駕(jia)駛礦(kuang)卡保持21小(xiao)時(shi)作業時(shi)長的(de)重要基(ji)礎。
目前(qian)，135臺無人駕駛礦卡(ka)已集成環境感知、融合(he)定(ding)位、智能(neng)決策與精準控制(zhi)等功(gong)能(neng)。在運輸(shu)環節，操作人員的重心轉向設備管(guan)理與監控，車輛自(zi)身則具備安全(quan)預警與自(zi)診(zhen)斷能(neng)力，可提前(qian)預判并處置異(yi)常，共同支撐穩定(ding)、高(gao)效(xiao)、長周期的作業能(neng)力。
